CN203164370U

CN203164370U - 应用治具组合的pcb测试系统

Info

Publication number: CN203164370U
Application number: CN 201220721551
Authority: CN
Inventors: 郑谦; 顾岗; 张�荣; 许兵兵
Original assignee: SHANGHAI JDT PRECISION MACHINERY TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: Shanghai Jdt Technology Corp ltd
Priority date: 2012-12-24
Filing date: 2012-12-24
Publication date: 2013-08-28
Anticipated expiration: 2022-12-24

Abstract

本实用新型公开了一种应用治具组合的PCB测试系统，包括多个机械臂、测试台、CCD镜头、治具组合和分析控制模块。测试台上具有多个工位，治具组合是多个治具的阵列；CCD镜头获取PCB板的数字图像并将数字图像传送到分析控制模块；分析控制模块将数字图像与标准图像进行比较以获取PBC板上各个单片的位置信息并根据位置信息发送控制信号到机械臂和治具组合，以控制机械臂将PCB板放置在工位上的位置以及控制治具组合中各个治具的相对位置。本实用新型在PCB测试系统中引入由多个治具的阵列形成的治具组合，实现了对PCB板上各个单片进行同时的电测试，由此节省了对PCB板的测试时间，提高了测试效率，降低了测试成本。

Description

应用治具组合的PCB测试系统

技术领域

本实用新型涉及一种PCB测试系统，尤其涉及一种应用治具组合的PCB测试系统。

背景技术

PCB（Printed Circuit Board）即印制线路板，简称印制板，是电子工业的重要部件之一。几乎每种电子设备，小到电子手表、计算器，大到计算机，通讯电子设备，军用武器系统，只要有集成电路等电子元器件，为了它们之间的电气互连，都要使用印制板。目前，单个的PCB板上往往包括多个单片（单元），这些单片具有相同的结构和图案，以在完成PCB板的制作和测试后可以分成多个单片使用，从而实现规模化的生产。

在PCB板的生产过程中，为了验证PCB板的质量，需要对PCB板进行各种检测试验，通常需要对PCB板的外观缺陷、开路/短路、IC等元器件的功能等进行测试。其中，对PCB板的开路/短路、IC等元器件的功能测试通过对PCB板的电测试进行。

目前对PCB板的电测试系统如图1所示，包括八个如单片21的单片的PCB板2由PCB电测试系统1的机械臂13抓取放置在PCB电测试系统1的测试台14上的合适位置，PCB电测试系统1的上治具11和PCB电测试系统1的下治具12对PCB板2上的一个单片进行电测试。例如对单片21进行电测试时，机械臂13抓取PCB板2放置在测试台14上的合适位置，以使上治具11和下治具12上的多个探针能分别对准压在单片21的两个表面上的各个电极位置，从而对单片21上的各个电极施加电压或电流以进行包括开路/短路、IC等元器件的功能等的测试。由于，PCB板2上具有多个单片，在对每个单片进行电测试时，都需要机械臂13抓取PCB板2放置在测试台14上的合适位置，从而使上治具11和下治具12上的多个探针能分别对准压在待测单片上、下表面的各个电极上。这个检测待测单片的位置的过程为：通过一个CCD镜头对PCB板2上的待测单片进行高清拍摄，将所获得的图像和标准样品的照片（标准图像）进行比较，从而获得待测单片的精确位置。由此可见，由于对于PCB板2上的每个单片进行的电测试是分开独立的，当PCB板2上具有数量较多的单片时，PCB板2需要在测试台14上接受很长时间的测试，这大大增加了PCB板的测试成本。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种应用治具组合的PCB测试系统，同时对PCB板上各个单片进行电测试。

实用新型内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种应用治具组合的PCB测试系统，通过使用由多个治具的阵列形成的治具组合实现对PCB板上各个单片的同时的电测试。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种应用治具组合的PCB测试系统，其特征在于，包括多个机械臂、测试台、CCD镜头、一个或多个治具组合和分析控制模块；所述测试台上具有多个工位，所述治具组合是多个治具的阵列；所述CCD镜头获取PCB板的数字图像并将所述数字图像传送到所述分析控制模块；所述CCD镜头连接到所述分析控制模块，所述分析控制模块连接到各个所述机械臂。

进一步地，所述治具组合是上治具组合，所述治具是上治具，所述上治具组合是多个所述上治具的阵列，所述上治具组合设置在一个或多个所述工位的上方；所述机械臂将所述PCB板放置在所述工位上的所述位置后，所述分析控制模块控制各个所述上治具的相对位置，以使各个所述上治具的各个探针与所述PCB板上的各个单片的上表面的各个电极对准。

进一步地，所述治具组合是下治具组合，所述治具是下治具，所述下治具组合是多个所述下治具的阵列，所述下治具组合设置在一个或多个所述工位的下方；所述机械臂将所述PCB板放置在所述工位上的所述位置后，所述分析控制模块控制各个所述下治具的相对位置，以使各个所述下治具的各个探针与所述PCB板上的各个单片的下表面的各个电极对准。

进一步地，所述治具组合包括上治具组合和下治具组合，所述治具包括上治具和下治具，所述上治具组合是多个所述上治具的阵列，所述下治具组合是多个所述下治具的阵列；所述上治具组合设置在一个或多个所述工位的上方，所述下治具组合设置在所述一个或多个工位的下方；所述机械臂将所述PCB板放置在所述工位上的所述位置后，所述分析控制模块控制各个所述上治具的相对位置，以使各个所述上治具的各个探针与所述PCB板上的各个单片的上表面的各个电极对准，并且所述分析控制模块控制各个所述下治具的相对位置，以使各个所述下治具的各个探针与所述PCB板上的各个单片的下表面的各个电极对准。

可选地，所述CCD镜头是CCD相机镜头。

可选地，所述CCD镜头是CCD摄像头。

进一步地，所述CCD镜头的放大倍数不小于25倍，所述CCD镜头的分辨率不小于1600像素×1200像素。

进一步地，所述分析控制模块包括CPU和存储器，所述标准图像存储在所述存储器中。

在本实用新型的一个较佳实施方式中，提供了一种具有一个工位的应用治具组合的PCB测试系统，包括机械臂、测试台、CCD镜头、治具组合和分析控制模块。其中，治具组合包括上治具组合和下治具组合，上治具组合是多个上治具的阵列，下治具组合是多个下治具的阵列，上治具的数量与排列和下治具的数量与排列皆与待测PCB板上的单片的数量与排列相同。测试台上具有一个工位，PCB板在该工位接受上、下治具组合对其上的各个单片的同时的电测试。CCD镜头是高清CCD相机镜头，其通过有线或无线的方式连接到分析控制模块。分析控制模块包括CPU和存储器，其通过有线或无线的方式与机械臂和治具组合相连以向机械臂和治具组合发送控制信号，存储器中存储PCB板的标准样品的图像(即标准图像)。在使用该应用治具组合的PCB测试系统时，CCD镜头获取PCB板的数字图像并将数字图像传送到分析控制模块；分析控制模块接收该数字图像后，将其与标准图像进行比较以获取PBC板上各个单片的位置信息；分析控制模块根据所获得的位置信息控制机械臂将PCB板放置在测试台上工位的位置，并控制上、下治具组合中各个上、下治具的相对位置。

在本实用新型的另一个较佳实施方式中，提供了一种具有多个工位的应用治具组合的PCB测试系统，包括多个机械臂、测试台、CCD镜头、多个治具组合和分析控制模块。其中，每个治具组合皆包括上治具组合和下治具组合，上治具组合是多个上治具的阵列，下治具组合是多个下治具的阵列，上治具的数量与排列和下治具的数量与排列皆与待测PCB板上的单片的数量与排列相同。测试台上具有多个工位，PCB板在依次在各个工位接受各个上、下治具组合(以及其他测试装置)对其上的各个单片的同时的电测试(以及其他测试)。CCD镜头是高清CCD相机镜头，其通过有线或无线的方式连接到分析控制模块。分析控制模块包括CPU和存储器，其通过有线或无线的方式与各个机械臂和各个治具组合相连以向各个机械臂和各个治具组合发送控制信号，存储器中存储PCB板的标准样品的图像(即标准图像)。在使用该应用治具组合的PCB测试系统时，CCD镜头获取PCB板的数字图像并将数字图像传送到分析控制模块；分析控制模块接收该数字图像后，将其与标准图像进行比较以获取PBC板上各个单片的位置信息；分析控制模块根据所获得的位置信息控制各个机械臂将PCB板放置在测试台上各个工位的位置，并控制每个上、下治具组合中各个上、下治具的相对位置。

由此可见，本实用新型的应用治具组合的PCB测试系统通过在PCB测试系统中引入由多个治具的阵列形成的治具组合，实现了对PCB板上各个单片进行同时的电测试，由此节省了对PCB板的测试时间，提高了测试效率，降低了测试成本。

以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。

附图说明

图1是现有技术的对PCB板的电测试系统的结构示意图。

图2是测试台上具有一个工位的本实用新型的应用治具组合的PCB测试系统的结构示意图。

图3是图2所示的本实用新型的应用治具组合的PCB测试系统的治具组合的结构示意图。

图4是测试台上具有多个工位的本实用新型的应用治具组合的PCB测试系统的结构示意图。

具体实施方式

如图2所示，测试台上具有一个工位的本实用新型的应用治具组合的PCB测试系统100包括机械臂130、测试台140、CCD镜头150、治具组合和分析控制模块160。其中，治具组合包括上治具组合110和下治具组合120，测试台140上具有一个工位141，上治具组合110和下治具组合120分别设置在工位141的上、下方。如图3所示，上治具组合110是多个上治具的阵列，下治具组合120是多个下治具的阵列，上治具的数量与排列和下治具的数量与排列皆与待测的PCB板2上的单片的数量与排列相同，因此各个上、下治具可以与PCB板2上的各个单片对应，例如图3中所示的下治具1201与图2中所示的单片21对应。PCB板2在工位141处接受上、下治具组合110和120对其上的各个单片的同时的电测试。CCD镜头150是一个高清CCD相机镜头，放大倍数为25倍，分辨率为1600像素×1200像素，其通过有线或无线的方式连接到分析控制模块160。分析控制模块160包括CPU和存储器，其通过有线或无线的方式与机械臂130以及上、下治具组合110和120相连，以向机械臂130以及上、下治具组合110和120发送控制信号，存储器中存储PCB板2的标准样品的图像(即标准图像)。

在使用应用治具组合的PCB测试系统100时，首先通过CCD镜头150获取PCB板2的数字图像，这可以通过CCD镜头150对PCB板2扫描拍照的方式完成。然后CCD镜头150通过数据线或无线网络将该数字图像以有线或无线的方式传送到分析控制模块160。分析控制模块160接收该数字图像后，将其与存储在存储器中的标准图像进行比较，获取PBC板2上各个单片的位置信息。分析控制模块160根据所获得的位置信息通过有线或无线的方式向机械臂130以及上、下治具组合110和120发送控制信号，以控制机械臂130将PCB板2放置在工位141的位置，并控制上、下治具组合110和120中各个上、下治具的相对位置，以使上治具组合110中的各个上治具的各个探针与PCB板2上的各个单片的上表面的各个电极对准，以及使下治具组合120的各个下治具的各个探针与PCB板2上的各个单片的下表面的各个电极对准。从而可以对PCB板2上的各个单片进行同时的电测试。

如图4所示，测试台上具有多个工位的本实用新型的应用治具组合的PCB测试系统200包括两个机械臂230和231、测试台240、CCD镜头250、两个治具组合和分析控制模块260。其中，两个治具组合皆包括上治具组合和下治具组合，即上治具组合210和下治具组合220以及上治具组合211和下治具组合221。测试台240上具有两个工位241和242，上治具组合210和下治具组合220分别设置在工位241的上、下方，上治具组合211和下治具组合221分别设置在工位242的上、下方。本实施例中的上治具组合210和下治具组合220以及上治具组合211和下治具组合221的情况与前一个实施例相同，在此不赘述。需要说明的是，在本实用新型的其他实施例中，本实用新型的应用治具组合的PCB测试系统的测试台上可以具有超过两个工位，并且多个工位的排列方式并没有限制。在本实用新型的其他实施例中，本实用新型的应用治具组合的PCB测试系统的测试台上的其他工位处还可以设置其他的测试装置，例如弯折治具、贴片装置等。

如图4所示，PCB板2被机械臂230抓取，在工位241处接受上、下治具组合210和220对其上的各个单片的同时的电测试，继而被机械臂231抓取，在工位242处接受上、下治具组合211和221对其上的各个单片的同时的电测试。CCD镜头250是一个高清CCD相机镜头，放大倍数为25倍，分辨率为1600像素×1200像素，其通过有线或无线的方式连接到分析控制模块260。分析控制模块260包括CPU和存储器，其通过有线或无线的方式与机械臂230、231以及上、下治具组合210、220、211、221相连，以向机械臂230、231发送控制信号，并向上、下治具组合210、220、211、221发送控制信号。存储器中存储PCB板2的标准样品的图像(即标准图像)。

在使用应用治具组合的PCB测试系统200时，首先通过CCD镜头250获取PCB板2的数字图像，这可以通过CCD镜头250对PCB板2扫描拍照的方式完成。然后CCD镜头250通过数据线或无线网络将该数字图像以有线或无线的方式传送到分析控制模块260。分析控制模块260接收该数字图像后，将其与存储在存储器中的标准图像进行比较，获取PBC板2上各个单片的位置信息。分析控制模块260根据所获得的位置信息通过有线或无线的方式向机械臂230发送控制信号，以控制机械臂230将PCB板2放置在工位241的位置，并通过有线或无线的方式向上、下治具组合210、220发送控制信号，以控制上、下治具组合210、220中各个上、下治具的相对位置。以使上治具组合210中的各个上治具的各个探针与PCB板2上的各个单片的上表面的各个电极对准，并且使下治具组合220中的各个下治具的各个探针与PCB板2上的各个单片的下表面的各个电极对准。继而分析控制模块260根据所获得的位置信息通过有线或无线的方式向机械臂231发送控制信号，以控制机械臂231将PCB板2放置在工位242的位置，并通过有线或无线的方式向上、下治具组合211、221发送控制信号，以控制上、下治具组合211、221中各个上、下治具的相对位置。以使上治具组合211中的各个上治具的各个探针与PCB板2上的各个单片的上表面的各个电极对准，并且使下治具组合221中的各个下治具的各个探针与PCB板2上的各个单片的下表面的各个电极对准。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域的技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims

1.一种应用治具组合的PCB测试系统，其特征在于，包括多个机械臂、测试台、CCD镜头、一个或多个治具组合和分析控制模块；所述测试台上具有多个工位，所述治具组合是多个治具的阵列；所述CCD镜头连接到所述分析控制模块，所述分析控制模块连接到各个所述机械臂。

2.如权利要求1所述的应用治具组合的PCB测试系统，其中所述治具组合是上治具组合，所述治具是上治具，所述上治具组合是多个所述上治具的阵列，所述上治具组合设置在一个或多个所述工位的上方。

3.如权利要求1所述的应用治具组合的PCB测试系统，其中所述治具组合是下治具组合，所述治具是下治具，所述下治具组合是多个所述下治具的阵列，所述下治具组合设置在一个或多个所述工位的下方。

4.如权利要求1所述的应用治具组合的PCB测试系统，其中所述治具组合包括上治具组合和下治具组合，所述治具包括上治具和下治具，所述上治具组合是多个所述上治具的阵列，所述下治具组合是多个所述下治具的阵列；所述上治具组合设置在一个或多个所述工位的上方，所述下治具组合设置在所述一个或多个工位的下方。

5.如权利要求1-4中任何一个所述的应用治具组合的PCB测试系统，其中所述CCD镜头是CCD相机镜头。

6.如权利要求1-4中任何一个所述的应用治具组合的PCB测试系统，其中所述CCD镜头是CCD摄像头。

7.如权利要求5所述的应用治具组合的PCB测试系统，其中所述CCD镜头的放大倍数不小于25倍，所述CCD镜头的分辨率不小于1600像素×1200像素。

8.如权利要求6所述的应用治具组合的PCB测试系统，其中所述CCD镜头的放大倍数不小于25倍，所述CCD镜头的分辨率不小于1600像素×1200像素。

9.如权利要求7或8所述的应用治具组合的PCB测试系统，其中所述分析控制模块包括CPU和存储器。